本课题是在三维设计软件Unigraphics（UG）NX1.0平台上,开发出剪切模具专用的CAD系统。首先,利用ANSYS软件对模具的主要零部件进行优化设计和强度校核,并且将ANSYS的优化后的数据,利用ACCESS生成数据库,再利用UG/OPEN API、Vc⁺⁺6.0等工具开发精密剪切模具的CAD系统,包括零部件的3D程序化建模、虚拟装配、模具运动机构仿真,在程序化建模的基础上,利用ODBC API将ACCESS数据库与UG/OPEN API有机地结合起来。对精密剪切模具进行运动仿真,真实的模拟了模具的实际运动状态。通过本课题的工作,突破了传统的建模方式,并且将CAD与CAE有机地结合起来,使模架的设计更为合理,使整个系统更加完善;通过模拟运动情况,验证了精密剪切模具结构设计的合理性。 本课题的研究是从工程实际出发,在现有的条件下完成精密剪切设备的CAD及其动态仿真系统,本文的主要内容如下: 一、简述了模具CAD的国内外现状及发展趋势,对所选用的UG平台进行了简述,并且提出了实现本课题的技术途径; 二、计算出了剪切棒料所需加的力,应用ANSYS对模架的关键部件进行了优化设计利强度校核,确定了整个模架的结构尺寸; 三、详细介绍了利用ACCESS建立模架数据库的过程,以及UG/OPEN API通过ODBE API与数据库的接口技术; 四、简单介绍了UG/OPEN API,并利用UG/OPAN API开发工具,结合一个实例详细地介绍了在UG中开发剪切模具CAD过程中添加主菜单、生成对话框,通过UG/OPAN API和ODBC API程序化的生成三维图形等功能; 五、介绍了利用UG实现剪切模具的虚拟装配过程以及在装配过程中如何进行装配干涉检查、生成爆炸图等; 六、在装配好的几何模型基础上,利用UG/Motion模块建立运动仿真模型,对精密剪切模具进行机构运动学、动力学仿真,生成电影文件并且导出了运动线图。真实地模拟了棒料的剪切过程,验证了精密剪切结构的合理性。 七、最后对全文进行总结。